高考化学一轮复习江苏专用限时训练322从铝土矿到铝合金.docx

1、高考化学一轮复习江苏专用限时训练322从铝土矿到铝合金基础课时2从铝土矿到铝合金(时间：45分钟)一、选择题(每小题仅有一个选项符合题意)1化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法中错误的是()。AMgO、Al2O3的熔点很高，可制作耐高温材料，工业上也用其电解冶炼对应的金属B明矾水解形成的胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化C燃放烟花是利用了某些金属元素的焰色反应D铝比铁活泼，但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀解析MgO的熔点很高，通常电解熔点较低的MgCl2制备Mg，A错误； Al3水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性，能吸附水中的悬浮物，因而可用于水的净化，B正确；Al的表面形成致密

2、的氧化膜，可以保护Al不被进一步腐蚀，D正确。答案A2美、德两国成功合成具有化学特性的氢铝化合物(AlH3)n，关于氢铝化合物的推测不正确的是()。A氢铝化合物与水反应生成氢氧化铝和氢气B氢铝化合物中铝显3价，氢显1价C铝与水蒸气在高温下反应可生成氢铝化合物D氢铝化合物具有强还原性解析由化合物中元素正负化合价代数和为零，并结合H、Al原子结构特点可知氢铝化合物中Al为3价、H为1价；该化合物中H元素处于最低价态，具有强还原性，可与水发生氧化还原反应生成氢气，同时生成氢氧化铝。答案C3双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是NaAl(OH)2CO3。关于该物质的说法正确的是()。A该物

3、质属于两性氢氧化物B该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物C1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol HD该药剂不适合于胃溃疡患者服用解析双羟基铝碳酸钠属于盐类，A错误；它是一种化合物，B错误。1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H。由于能与胃酸反应放出CO2气体，不适用于胃溃疡患者。答案D4相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是()。AAl BAl(OH)3 CAlCl3 DAl2O3解析假设上述四种物质均为1 g，则物质的量分别为mol， mol， mol， mol，完全溶解转化为NaAlO2时，

4、所需NaOH的物质的量分别为mol、mol，4 molmol，2 molmol，所以选A。答案A5将等物质的量的镁和铝均匀混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是()。A3 molL1盐酸B4 molL1 HNO3溶液C5 molL1 NaOH溶液D18.4 molL1 H2SO4溶液解析B项中硝酸和D项中浓硫酸与金属反应不产生氢气；C项中NaOH溶液只与铝反应而不与镁反应，而A项中盐酸与镁和铝均能反应，A项正确。答案A6某溶液中可能含有大量的Mg2、Al3、H、Cl和少量OH，向该溶液中逐滴加入0.5 molL1 NaOH溶液，生成沉淀的质量和加入N

5、aOH溶液的体积之间的关系如下图所示，则可判断原溶液中()。A有Mg2，没有Al3 B有Al3，没有Mg2C有Mg2和Al3 D有大量的H、Mg2和Al3解析由图可以看出，当加入NaOH溶液时，马上就有沉淀产生(由原点开始)，可确定原溶液中无大量H；产生的沉淀有部分可以溶解，可证明原溶液中一定有Mg2和Al3。答案C二、不定项选择题(每小题有12个选项符合题意)7取少量MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3的混合粉末，加入过量盐酸，充分反应后过滤，得到沉淀X和滤液Y。下列叙述正确的是()。A上述四种氧化物只有酸性氧化物SiO2能与NaOH溶液反应B向沉淀X中加入氢氟酸，沉淀X溶解C滤液Y中的

6、阳离子主要是Mg2、Al3、Fe3、HD向滤液Y中通入过量NH3气体，只能生成Mg(OH)2和Fe(OH)3沉淀解析A项，Al2O3也能溶于NaOH溶液，错误；B项，沉淀X为SiO2，能溶于氢氟酸，正确；C项，盐酸过量，正确；D项，Al3也能生成Al(OH)3沉淀。答案BC8铝土矿的主要成分为氧化铝、氧化铁和二氧化硅，工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝：下列说法中错误的是()。A中除加试剂外，还需要进行过滤操作Ba、b中铝元素的化合价相同C中需要通入过量的氨气D进行的操作是加热，而且d一定是氧化铝解析反应后的体系中含有固体二氧化硅，需要过滤除去，反应后的体系中有氢氧化铁沉淀，需要过滤除去，A正确

7、；a、b中Al元素分别以AlCl3和NaAlO2形式存在，其中铝元素的化合价都是3价，B正确；由NaAlO2制备氢氧化铝需要通入过量二氧化碳，C错误；由氢氧化铝制备氧化铝，加热即可，D正确。答案C9铝是一种很重要的金属，可以发生一系列反应制备其他物质。下列说法错误的是()。A反应又称铝热反应，曾用于野外焊接铁轨B利用、反应都能产生氢气，产生等量氢气消耗Al的质量相等且转移电子数也相等C常用反应制备Al(OH)3，方法是向Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液至恰好完全沉淀D工业上常用反应制备金属铝，制备过程中常加入冰晶石以降低Al2O3的熔点解析C项，制备Al(OH)3是向Al2(SO4)3

8、溶液中滴加稍过量的氨水，加NaOH无法控制恰好沉淀。答案C10向含Al2(SO4)3和AlCl3的混合溶液中逐滴加入1 molL1 Ba(OH)2溶液至过量，加入Ba(OH)2溶液的体积和所得沉淀的物质的量的关系如图，下列说法不正确的是()。A图中C点铝元素存在形式是AlOB向D点溶液中通入CO2气体，立即产生白色沉淀C原混合溶液中cAl2(SO4)3c(AlCl3)11DOA段反应的离子方程式为2Al33SO3Ba28OH=2AlO3BaSO44H2O解析C点为BaSO4沉淀，其物质的量为3 mol，此时铝元素以AlO的形式存在；B点为Al(OH)3和BaSO4沉淀，此时Al(OH)3的物质

9、的量为7 mol3 mol4 mol，故原混合液中有1 mol Al2(SO4)3，AlCl3为4 mol1 mol22 mol，即cAl2(SO4)3c(AlCl3)12，OA段反应的离子方程式为2Al33SO3Ba26OH=3BaSO42Al(OH)3。答案CD三、填空题11无水AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等。工业上以铝土矿(Al2O3、Fe2O3)为原料制备无水AlCl3的工艺流程如下。(1)氯化炉中Al2O3、Cl2和C反应的化学方程式为_。(2)用Na2SO3溶液可除去冷却器排出的尾气中的Cl2，此反应的离子方程式为_。(3)升华器中主要含有AlCl3和FeCl3，需加入

10、少量Al，其作用是_。(4)为测定制得的无水AlCl3产品(含杂质FeCl3)的纯度，称取16.25 g无水AlCl3样品，溶于过量的NaOH溶液中，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重，得其质量为0.32 g。写出上述除杂过程中涉及的离子方程式：_、_。AlCl3产品的纯度为_。(5)工业上另一种以铝灰为原料制备无水AlCl3的工艺中，最后一步是由AlCl36H2O脱水制备无水AlCl3，实现这一步的方法是_。解析(1)由经冷却器出来的气体有CO和Cl2可知，CO是氯化炉中的生成物，且Cl2是过量的，故氯化炉中发生反应的化学方程式为Al2O33Cl23C2AlCl33CO。(2)亚硫

11、酸钠是还原剂，氯气是氧化剂，则离子方程式为SOCl2H2O=SO2Cl2H。(4)除杂过程中涉及的离子方程式为 Fe33OH=Fe(OH)3，Al34OH=AlO2H2O。沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重，得到的0.32 g固体物质是氧化铁，即其物质的量为0.002 mol，则氯化铁的物质的量为0.004 mol，即其质量为0.65 g，得出AlCl3的质量为16.25 g0.65 g15.6 g，AlCl3的纯度为100%96%。(5)由于氯化铝易水解，水解后生成的氯化氢气体挥发后，使水解平衡正向移动，生成大量的氢氧化铝，故为了抑制其水解，必须在氯化氢的气流中加热脱去结晶水。答案(1)Al2O

12、33Cl23C2AlCl33CO(2)SOCl2H2O=SO2Cl2H(3)除去FeCl3(4)Fe33OH=Fe(OH)3Al34OH=AlO2H2O96%(5)在HCl气流中加热脱去结晶水12实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4，主要流程如下：(1)为使Mg2、Al3同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入_(填“A”或“B”)，再滴加另一反应物。(2)如下图所示，过滤操作中的一处错误是_。(3)判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是_。高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是_。(4)无水AlCl3(183 升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备

13、。装置B中盛放饱和NaCl溶液，该装置的主要作用是_。F中试剂的作用是_，用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用，所装填的试剂为_。解析本题考查化学实验、装置图识别、基本操作等知识。(1)Mg2、Al3同时生成沉淀，则先加入氨水。(2)过滤时漏斗下端尖嘴没有紧靠烧杯内壁。(3)检验沉淀是否洗净可向洗涤液中加入AgNO3溶液，观察是否有沉淀产生。高温焙烧在坩埚中进行。(4)装置B中饱和NaCl溶液用于除去氯气中HCl，F盛装浓硫酸，防止水蒸气进入E。用干燥管盛装碱石灰可以起到F和G的作用。答案(1)B(2)漏斗下端尖嘴没有紧靠烧杯内壁(3)AgNO3溶液(或硝酸酸化的AgNO3溶液)坩埚(

14、4)除去氯气中HCl防止水蒸气进入E碱石灰(或NaOH与CaO混合物)13某铝土矿中主要含有Al2O3、Al(OH)3、AlO(OH)，还含有Fe2O3等杂质。利用拜耳法生产氧化铝的流程如下图所示：(1)粉碎后的铝土矿碱浸时应在高温下进行，其目的是_。(2)AlO(OH)与NaOH反应的化学方程式为_。(3)在稀释、结晶过程中，稀释的目的是_；加Al(OH)3晶核的目的是促进Al(OH)3的析出。上述“稀释、结晶”工艺，也可用通入足量的_气体的方法来代替。(4)浓缩所得的NaOH溶液由于吸收了空气中的CO2而含有杂质，该杂质可通过苛化反应除去，写出苛化反应的化学方程式：_。(5)该生产流程能实

15、现_(填化学式)的循环利用。解析(1)增大接触面积、温度升高都能加快反应速率。(2)在碱浸的过程中，Al2O3、Al(OH)3、AlOOH、都能与NaOH反应生成NaAlO2。(3)稀释时，离子的水解程度增大。Al(OH)3能溶于强酸和强碱，故从溶液中将AlO转变为Al(OH)3时，最好通入CO2。(4)NaOH溶液吸收CO2时生成了Na2CO3，故苛化时，生成了CaCO3 和NaOH，反应方程式为Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH。(5)生成流程中能循环利用的物质是前面流程中加入，而在后面流程中又能产生的物质，故只有NaOH能循环利用。答案(1)加快反应速率(2)AlO(OH)

16、NaOH=NaAlO2H2O(3)促进NaAlO2的水解CO2(4)Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH(5)NaOH14以冶炼铝的废弃物铝灰为原料制取超细氧化铝，既能降低环境污染又可提高铝资源的利用率。已知铝灰的主要成分为Al2O3(含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3)，其制备实验流程如下：(1)铝灰中氧化铝与硫酸反应的化学方程式为_。(2)图中“滤渣”的主要成分为_(填化学式)。(3)加30%的H2O2溶液发生反应的离子方程式为_。(4)煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为4NH4Al(SO4)212H2O1 240 ,2Al2O32NH3N25SO33SO253H2O。将产

17、生的气体通过下图所示的装置：集气瓶中收集到的气体是_(填化学式)。足量饱和NaHSO3溶液吸收的物质除大部分H2O(g)外还有_(填化学式)KMnO4溶液褪色(MnO还原为Mn2)，发生反应的离子方程式为_。解析(2)铝灰中Al2O3、FeO、Fe2O3都与硫酸反应而溶解，只有SiO2不与硫酸反应在滤渣中出现。(3)H2O2能氧化Fe2。(4)饱和亚硫酸氢钠溶液吸收NH3、SO3，酸性高锰酸钾溶液吸收SO2，集气瓶中收集到的是N2。答案(1)Al2O33H2SO4=Al2(SO4)33H2O(2)SiO2(3)2Fe2H2O22H=2Fe32H2O(4)N2SO3、NH32MnO5SO22H2O=2Mn25SO4H